两种十氢十硼酸金属盐的表面特性及在富燃料推进剂中的应用①
2020-08-01胥会祥黄永刚李勇宏庞维强李军强薛云娜周文静赵凤起龚建良
胥会祥,黄永刚,李勇宏,庞维强,李军强,薛云娜,周文静,赵凤起,3,龚建良
(1.西安近代化学研究所,西安 710065;2.四川航天川南火工技术有限公司,泸州 646000;3.火炸药燃烧国防科技重点实验室,西安 710065)
0 引言
多面体硼氢化合物具有高燃速的特点,可用于固体推进剂的燃速调节剂[1-4],还具有较高的燃烧热值和燃烧效率,因此是有应用潜力的高能燃料之一。该类化合物的应用研究,最早可追溯到20世纪70年代,美国在“蝮蛇”反坦克火箭中使用了含癸硼烷的高燃速推进剂,使推进剂的燃速达到了100 mm/s[5];在国内,陈福泰等[6]研究了[(C2H5)4N]2B12H12对NEPE推进剂燃烧性能的影响,并通过DSC初步研究了其对主要组分RDX、HMX、AP热分解的影响,结果表明,该硼氢化合物对AP的热分解没有明显的催化作用,但加速了硝胺的热分解,从而提高了NEPE推进剂的燃速,在高压时出现“平台”现象,并且由于其释放出氢原子的电离势很低,易与硝胺等发生作用,因此加速了硝胺的分解,可望在固体推进剂中获得应用。
近几年,硼氢化合物热值高、燃烧完全等优点,逐渐引起国内外研究者的兴趣[7-9]。这些多面体硼氢化合物的顶点上均为一个B—H单元,硼原子在笼上,氢原子伸出笼外,其中,十氢十硼酸盐为双加帽四方反棱柱结构十六面体,十二氢十二硼酸盐为正二十面体。
单自兴等[7]研究表明,闭笼型硼氢阴离子化合物BnHn2-(n=6、7、8、9、10、11、12),一般均具有较高的稳定性。Housecroft 等[10]利用报导的键能与键长的关系,计算了BnHn2-中各种 B—B键的键能,从理论上阐明了B12H122-是热稳定性和化学稳定性最高的硼氢化合物。……
